资源简介 课题一 声音的产生与传播戴耳机听音乐、听别人讲故事、听课等;声音在我们的生活中无处不在,没有声音的世界是不可想象的。同学们想一想这些声音是怎么产生的呢?这些声音又是怎么传播到我们的耳朵里的呢?声音的产生:【思考】如何把音叉的振动放大:转换法:我们用转换法把不容易观察到的现象间接表现出来声音是由物体振动产生的。振动停止,发声也停止,但是声音不一定消失:振动停止,只是物体不再发声,而原来发出的声音仍在传播。声源:正在振动的物体。声音的保存:机械唱片、激光唱盘、存储卡。【重点】声音的声源:声音 声源(振动部位) 声音 声源(振动 部位)二胡演奏声 琴弦 青蛙 气囊打击乐器发出声音 打击部位 蝉 腹部的发声器官弦乐器发出声音 弦 蟋蟀的叫声 翅膀振动管乐器发出声音 空气柱 人 声带“暮鼓”鼓声 鼓面 吹口哨的声音 口腔内空气笛子声 管中空气柱 大多数鸟 鸣膜振动车间磨刀刺耳的噪声 刀具 下雨的声音 雨水“晨钟”钟声 钟雷 声 空气 打手机听到的声音 听筒声音的传播【思考】航天员在太空中如何语言交流?把播放音乐的手机放在瓶内,抽空瓶内的空气,会有什么现象?声音的传播需要介质。介质:能传播声音的物质。可以传播的介质:气体、液体、固体(固体、液体和气体都能传播声音)。声音在真空中不能传播。探究声音是怎么传播出去的:声音在空气中是以“波”的形式传播的。物体振动→使空气产生疏密状态→这种疏密状态传播到远方形成声波。(3)声音通过介质以声波的形式传播。4. 探究人是怎样听到声音的:(1)空气传导:空气振动→外耳道→鼓膜振动→听小骨→听觉神经→大脑。(2)骨传导:声源→头骨、颌骨→听觉神经→大脑。声速:声音在介质中每秒传播的距离。1. 【探究】影响声音传播快慢的物理量:(1)介质的种类:1)声音在不同介质中传播速度不同;2)声音在气体中的传播速度<在液体和固体中的传播速度(V固>V液>V气);(2)温度:同种介质在不同温度时,传播速度一般不同。(3)常见的声音的传播速度:2. 通常所说的声速是指:15 ℃ 时声音在空气中的传播速度为340m/s(表示声音每秒传播的路程为340m)。3. 回声:(1)定义:当声波碰到一个障碍物时,它会反射回来,我们再听到这个声音。(2)听到回声的条件:反射回来的声波比原声滞后0.1s(即声源与障碍物的距离需要大于17米才能听到回声)。(3)应用:1)回声测距:s=0.5vt;2)加强原声:3)回声定位:人耳如何接收到声音:要有声源;要有传声介质;人耳能感受声音。【拓展】耳聋:在声音传递给大脑的整个过程中,任何部分发生障碍(例如鼓膜、听小骨或听觉神经损坏),人的听力损失在70分贝以上者为聋。分类:(1)神经性耳聋:由于内耳及听觉神经损坏而引起的耳聋;不易治愈。(2)非神经性耳聋(传导性耳聋):由于声音的传导发生了障碍(如鼓膜、听小骨损坏)而引起的耳聋;容易治疗,可以治愈。实验方法:1.实验推理法:空气不可能完全抽完,声音越来越低;2.转换法:将不容易观察到的微小变化,通过其他现象表现出来;3.类比法:将看不见的声波比拟为水波。课题二 声音的特性【课前须知】频率、振幅相关知识声波的频率(f):定义:物体每秒振动的次数。物理意义:表示物体振动快慢的物理量。振动越快,频率越高。单位:赫兹——Hz。影响因素:长度、松紧、粗细;越紧越短越细,频率越高。(短细紧高)应用:对声进行分类。根据声波振动快慢(即频率大小)将声分为次声波、声音、超声波。1)次声波:低于20Hz的声,如:大象、火山喷发、台风、地震、海啸等的声。2)声 音:20Hz——20000Hz的声,人耳能够听到的声音。3)超声波:高于20000Hz的声,如:海豚、蝙蝠、雷达等。振幅定义:物体在振动过程中,偏离平衡位置的最大距离。影响因素:用力的大小。力越大振幅越大。声波:音调看个数,响度看高低,音色看形。振幅小频率小 振幅大频率大声音的特性:音色:定义:音色是声音的品质与特点。物理意义:反映了每个物体发出声音的特有品质,不同发声体发出的声音的音色不同,“闻其声知其人”。影响因素:发声体的材料、结构;1)同一发声体如果其结构发生变化,音色也将变化,因此,可以根据音色来辨别瓷器内部是否有裂纹、机器运转是否正常,瓜熟不熟,铁轨的螺丝有没有松动。不同音色的声波波形不同。音叉的声音 钢琴的声音 笛子的声音响度:声音的强弱,也叫声音的大小。探究响度的影响因素的实验:【实验步骤】把系好乒乓球的细线拴在铁架台上,用正在发声的音叉轻触乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度;用大小不同的力敲击音叉,使音叉发出响度不同的声音,重做上面的实验,观察乒乓球被弹开的幅度。敲击力度 响度大小 振动幅度第一次实验第二次实验第三次实验【实验记录】【实验现象】用较小力敲击音叉时,音叉发出声音的响度小,乒乓球被弹开的幅度小;用较大力敲击音叉时,音叉发出声音的响度大,乒乓球被弹开的幅度大。【实验结论】声音的响度与发声体振动的幅度有关。发声体振动的幅度越大,产生声音的响度越大;发声体振动的幅度越小,产生声音的响度越小。【实验方法】转换法(小球的作用)(3)影响因素:1)振幅。振幅越大,响度越大。2)距离。与发声体的距离越近,响度越大。音调:(1)定义:声音的高低。(2)实验探究:影响音调高低的因素。【实验操作】将钢尺按在桌面上,一端伸出桌面;拨动钢尺,听它发出声音,同时观察钢尺振动的快慢;改变钢尺伸出的长度,多次拨动钢尺。伸出长度 音调高低 振动幅度第一次实验第二次实验第三次实验【实验记录】【实验现象】伸出长度较短时,刻度尺振动的越快,发出的声音越高;伸出长度较短时,刻度尺振动的越快,发出的声音越高。【实验结论】声音的音调与频率有关。影响因素:频率。频率越高,音调越高。频率的影响因素: 、 、 (短细紧快高)。(4)不同音调的声波图:1)低音调的波形比较稀疏,声音的频率较低;2)高音调的波形比较稀疏,声音的频率较低。(5)常见的音调易错点:1)乐器(如鼓、锣)靠乐器本体振动发声。音调与乐器本体的松紧程度和质量有关。鼓皮松,质量大 → 难振动,振动慢 → 音调低鼓皮紧,质量小 → 易振动,振动快 → 音调高2)弦乐器(如二胡、吉他、小提琴)通过弦的振动发声,音调跟弦的粗细、长短和松紧有关。(短细紧快高)3)管乐器(长笛、箫、萨克斯)是通过里面的空气柱振动发声的,音调与空气柱长短有关(空气柱长音调低;空气柱短音调高)。4)课题三 声音的利用声音可以传递信息次声波:特点:频率低、能量衰减极小、来源广、传播远、穿透力强。应用:科学家们利用它来预测台风、地震、火山喷发;研究大气结构,监测海洋温度变化;在军事上利用次声波来侦察大气中的核爆炸。危害:能量高的次声波具有很大的破坏力,对人体有极大的危害。超声波:特点:方向性好。几乎沿直线传播(定向传播),在碰到介质分界面时会反射回来。穿透能力强。能量很大,超声波在介质中传播时能产生巨大的作用力,焊接、钻孔、清洗、切削等技术都是利用这点。应用:由于超声波方向性好,可利用回声定位的原理制作超声雷达(声呐)来探测物体的位置。(倒车雷达、回声定位即声呐系统:导航与测距)由于超声波穿透能力强,因此可用于金属探伤、“B超”、检查等方面。(超声波探伤仪、超声波测厚仪、B超)【拓展】超声波测速:超声波测速仪固定在道路旁,向着驶来的车辆发射一定频率的超声波,超声波遇到车辆后会被车辆反射回来再被测速仪接收到,而接受到的超声波的频率已经改变了,根据频率的变化,就能确定车辆行驶的快慢。B超:借助超声波,医生可以准确地获得人体内部脏器的图像信息。医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波,然后接收体内脏器的反射波,反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上。这就是常说的“B超”。【思考】有一艘漂在海面的渔船向水下的鱼群发出一个声信号,0.05秒后听到了这个声信号的回音,鱼群大约在海底多深?(声音在海水中的传播速度为1531m/s)如果一位同学面对峭壁发出一声短促的喊声,3秒钟后听到回声,那么峭壁离这位同学的距离是多少呢?声音可以传递能量:超声波的应用:验证声波有能量。【实验过程】将播放音乐的扬声器放在燃着的蜡烛旁边,观察烛焰的现象。【实验现象】扬声器播放音乐时,烛焰会摇动。【实验结论】声波具有能量,能通过介质传递能量。超声波的应用。利用超声波来清洗钟表等精细的机械;“超声波碎石”,将人体内部结石击碎;利用超声波将污垢和牙齿分离,起到美白的效果等;利用超声波强大的振荡、冲击和破坏作用,超声波可以用来清洗精密机械,对硬质材料进行切削、焊接、砸孔等加工,医学上用来治疗人类体内的结石等;课题四 噪声的危害噪声定义:物理学角度的噪声:发声体做无规则振动时发出的声音。环境保护角度上的噪声:凡是防碍人们正常工作、学习,影响人们生活,干扰人们听觉的声音都属于噪声。来源交通噪声:引擎声、汽笛声、刹车声;施工噪声:搅拌机、 打桩机、切割机等的声音;工业噪声:机器运转振动发声,机器切割、摩擦、锻造等发声;生活噪声:娱乐场所的音乐声,商店、集贸市场吆喝叫卖声。噪声强弱的等级噪声的等级:用分贝来表示 ,符号是dB ;人刚能听到的最微弱声音是 0 dB;较理想的安静环境是 30-40 dB;为了保证休息、睡觉,声音不能超过 50 dB;为保证工作和学习,声音不能超过 70 dB;为保护听力,声音不能超过 90 dB。(579谐音(50-午睡,70-期末考试(学习+生活),90-长久(健康))噪声的危害心理影响:使人烦躁,精力不集中,妨碍睡眠和休息。生理影响:使人耳聋,头痛,消化不良,视觉模糊,严重的神志不清、休克或死亡。高强度的噪声能够损坏建筑物。防止噪声的途径在声源处:防止噪声产生;在传播过程中:阻断噪声的传播,如:隔声板、植树种草(吸收噪声)、关门窗。在人耳处控制:防止噪声进入人耳朵,如:带耳罩、用手捂住耳朵。 展开更多...... 收起↑ 资源预览